
4. Назначение автогенераторов и их классификация. Физические явления в автогенераторе.5. Структурная схема автоколебательной системы. Условия баланса фаз и баланса амплитуд.
Генерирование эл. колебаний – это процесс формирования переменных напряжений или токов определенной формы и частоты. Устройство реализующее этот процесс наз. генератором.
Используется в составе радиотехнических систем: генераторы несущего колебания, опорных напряжений и тактовой частоты, гетеродины, задающие генераторы и др.
В зависимости от режима работы различают:
-
генераторы с внешним возбуждением
-
генераторы с самовозбуждением (автогенераторы)
Форма генерируемых колебаний может быть различна. Широко используются генераторы гармонических колебаний и импульсных колебаний.
Uвых(t)
Uос(t)
В кач-ве нелин. и усиливающего устройства используется активный элемент с нелинейной ВАХ. Избирательная цепь может быть построена с использованием различных фильтров. Цепь обратной связи пассивная и линейная. Активный элемент с избирательной системой образует нелинейный усилитель.
Т. о. автогенератор – это по существо усилитель охваченный положительной обратной связью. При включении питания генератор формирует сигнал:
переходный
режим : Kу
>
1 стационарный
режим:
Kу
=
1
Kу – коэф. усиления усилителя
усиления
цепи обр. связи
В
процессе нарастания амплитуды неравенство
Kу
>
1 , должно первратится в равенство Kу
=
1.
Как
следует из физики работы усилителя , с
ростом амплитуды вх. колебания уменьшается
крутизна ( S↓ => Kу=
S
Ru
↓ )
Типы автогенераторов :
-
АГ с внешней обр. связью. Построены с использованием LC контуров и RC фильтров. При использовании LC контура возможно построение трезточных генераторов и генераторов с трансформаторной ОС.
-
АГ с внутренней обр. связью. Эффект обр связи сосредоточен внутри усилителя за счет использования в схеме элемента с отриц. сопротивлением, т.е. ВАХ, имеющей падающий участок (туннельный диод)
LC
генератор – резонансный усилитель с
цепь полож. обр. связи, образованный
индуктивно связанными катушками с коэф.
взаимоиндукции М. (
)